基于ComGIS和空间数据库相结合的电力网络拓扑分析新方法.pdf

维普资讯 第34卷 第 12期 继 电器 V01．34 No．12 2006年6月16日 RELAY Jun．I6，2006 35 基于 ComGIS和空间数据库相结合的 电力网络拓扑分析新方法 张佰庆，象阳，袁荣湘，许志鹏 (武汉大学电气工程学院，湖北 武汉430072) 摘要：根据GIS空间数据拓扑分析和电力网络拓扑分析的特点，在分析OracleSpatial数据模型的基础之上， 提 出了一种基于GIS和空间数据库相结合的电力网络元件模型，并在此基础上进行电力网络的拓扑分析研 究。详细阐述了模型的构造过程，并用流程 图的形式分析 了拓扑的整个过程。实际的应用也表明该拓扑分析 方法有很大的实用价值。 关键词：地理信息系统；OracleSpatial； 拓扑分析； 电力网络 中国分类号：TM71 文献标识码：A 文章编号：1003-4897(2006)12-0035-04 数据库接 口OracleSpatial相结合的方法，能够对电 0 引言 力系统的空间数据和属性数据进行直观在线分析， 电力系统网络拓扑分析的任务是处理开关信息 一 方面能够克服以往的只能够在拓扑示意图上进行 的变化，形成新的网络接线，为网络分析各种应用软 电网模拟操作，无法直接定位设备的缺点，另一方面 件开发奠定基础。电网潮流、短路计算、网络重构等 又能够发挥GIS本身的强大空间分析功能，加快和 都需要使用网络各组成部分之间的电气联系这类信 提高电力拓扑分析的速度和效率。 息，显而易见电网拓扑分析的性能将直接影响到整 1 OracleSpatial数据模型 个电力网络分析计算的运行。 目前电力网络拓扑分析主要是针对一次接线 数据是任何一个系统最基础的部分，GIS处理 图，虽然采用单线图符合调度人员习惯，并且维护方 的数据分为两类：一类主要是和空间位置、空间关系 便 ，但随着计算机技术、空间数据库技术的迅速发展 有关的数据，称为空间数据 ；一类是地理元素中非空 及GIS系统技术在电力系统中的广泛应用，如何在 间的属性信息，成为属性数据。在传统的应用系统 GIS背景图上正确进行网络拓扑分析、着色，为调度 中，往往是将上述两类数据分开存储，即属性数据存 人员提供真实、可靠的操作环境还是一个等待解决 储在关系型数据库中，而空间数据由于其特殊性以 的问题。同时空间分析恰恰是 GIS的核心，是 GIS 文件形式存储。而随着空间数据库的不断发展，各 区别于计算机制图和其它信息管理系统的基本特 个GIS厂商和数据库公司都发展了很多必威体育精装版的空间 征l1]，在GIS中进行拓扑分析有着其天然的优越性。 数据和属性数据一体化存储的方式，实现空间数据 在GIS系统中，其拓扑分析是基于空间连通性，它并 和属性数据的无缝集成和一体化存储管理。Oracle 不区分节点的类型，即不区分节点是断路器节点还 Spatial就是在Oracle与Mapinfo合作中推出的专用 是母线节点。目前常用的办法是建立电网一次图与 接口，它本身具有强大的空间存储能力和操作能力， GIS系统图之间的对应关系，将电网一次图拓扑结 并且和MapX组件实现了良好的互操作。 果映射到GIS系统图上。但由于电力系统越来越复 OracleSpatial是Oracle8i中内嵌的一种用来处 杂